CN106055043A - 一种服务器智能控制主板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种服务器智能控制主板，属于服务器控制主板领域。本发明包括以ARM9为核心的主控模块、供电电源模块、声音模块、单片机通信控制模块、显示模块、触摸输入模块以及检测控制接口；各接口模块分布在主板板边，便于安装和功能扩展；电源模块分布在主板右侧，按照功率大小分布；CPU主控模块在板卡的左上方，其***分别是DDR内存及Flash模块，声音处理模块，显示模块，触摸控制模块。该服务器控制主板设计合理，节约用电，且控制方便。
Description
技术领域
本发明涉及服务器控制主板技术领域，具体的说一种服务器智能控制主板。
背景技术
目前，服务器主板很多应用先进平台进行设计。智能化***设计中，***要求速度和性能没有很高的要求，应用目前先进的平台在性价比方面略显劣势。为了提高性价比，同时满足智能化***控制要求，采用某型性价比高的ARM9的CPU，设计服务器控制主板，不仅能满足功能性能的需求，且可在原基础上进行相应的业务需求。
发明内容
为了解决该问题，本发明提出了一种服务器智能控制主板。该服务器控制主板设计合理，节约用电，且控制方便。
本发明的一种服务器智能控制主板，包括以ARM9为核心的主控模块、供电电源模块、声音模块、单片机通信控制模块、显示模块、触摸输入模块以及检测控制接口；各接口模块分布在主板板边，便于安装和功能扩展；电源模块分布在主板右侧，按照功率大小分布；CPU主控模块在板卡的左上方，其***分别是DDR内存及Flash模块，声音处理模块，显示模块，触摸控制模块。
主控模块：采用ARM9主控CPU芯片，***采用三星DDR3内存及FLASH芯片，搭配CPU芯片所需的无源晶振组成时钟电路；RTL8201 网络芯片，实现主板通信；基于 ARM9处理器和 NEON 单指令、多数据引擎，主频最高可达 800MHz；高度集成的 SOC还内置了先进高清视频编解码器和图形处理器；集成的 L1 和 L2 高速缓存进一步加强了***性能；该 SOC还具有内置的可扩展外设接口选择的 PCI Express 接口和实现高速数据传输的 DDR3 内存；
该SOC-CPU集成了外设功能，包括有扬声器和线路输出的 D 类放大器、麦克风输入、背光调谐器、电源控制器和触摸屏控制器。
电源模块：在在主板前端的电源模块部分，采用DCDC转换芯片实现5V、3.3V、1.5V电压的输出，转换芯片采用12~24VDC宽范围输入。
声音模块：在CPU芯片输出IIS信号后，通过消声芯片，实现消声处理；输出的声音信号连接声音输入输出接口：MIC接口和SPEAKKER接口。
单片机通信模块：此模块接口较多，包括外部传感器信号输入接口、指纹信息采集接口，以及控制信号的输出接口；输入输出均采用上拉方式。
显示模块：主板集成了两种显示输出方式，LCD显示和LVDS显示，可根据显示屏的连接方式选择相应接口；高度集成的 SOC内置了先进高清视频编解码器和图形处理器；对输出的图像信号进行处理即可实现LCD和LVDS输出。
触摸输入模块：该SOC-CPU集成了触摸屏控制器；外部接口分为电阻触摸屏和电容触摸屏两种接口，可根据需要连接相应触摸屏接入接口；触摸屏采用电阻式四线触摸屏，与LCD显示屏匹配，实现触摸和显示功能。
外部接口模块：在此主板上，接口包括声音接口即喇叭、麦克接口；显示接口即LCD接口及LVDS接口；单片机通信接口；CPU仿真及程序下载接口；触摸屏接口即电容屏及电阻屏接口；电源接口。
本发明的有益效果是 。
1） 主板采用成熟ARM芯片作为主处理器，功能强大，性价比高。处理能力强 ：采用ARM9处理器，具备各种常见控制信息、业务数据的处理。当指令处理完成后，通过接口管理单元将控制指令发送给其他设备执行，或把业务数据发送给其他部分进行呈现。通过存储管理单元，进行必要数据的存储记录。通过调试串口对主板完成调试工作。
2）通过板载的信息采集控制电路，可以实现传感器等信号信息采集，实现检测控制功能的一体化功能。
3）处理业务广：能进行控制数据的处理、传输，能进行音视频业务的处理 、 传输。用户可以通过指纹识别模块和触摸显示模块实现安防开关的操作。提高了服务器门禁***的安全性。
4）扩展功能强。***接口资源丰富，可进行功能扩展。增强了控制主板的扩展能力，使得产品在使用智能信息控制主板时 能具备较强的业务扩展能力。业务类型不再受控制主板的限制。
附图说明
图1是服务器智能主板功能模块分布图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明做进一步地详细描述：
1）主板控制模块采用ARM架构，***搭建触摸显示、声音、通信等模块，实现总体控制。如图1所示。
如图1所示，其中包括：
1）主板各功能模块的分布为：各接口模块分布在主板板边，便于安装和功能扩展；电源模块分布在主板右侧，按照功率大小分布。CPU主控模块在板卡的左上方，其***分别是DDR内存及Flash模块，声音处理模块，显示模块，触摸控制模块等。
2）整体设计采用模块化设计理念，便于维护和保养。模块化设计便于PCB布局布线。
各模块的功能：
1） 主控模块。采用ARM9主控CPU芯片，***采用三星DDR3内存及FLASH芯片，搭配CPU芯片所需的无源晶振组成时钟电路。RTL8201 网络芯片，实现主板通信。基于 ARM9处理器和NEON 单指令、多数据引擎，主频最高可达 800MHz。高度集成的 SOC还内置了先进高清视频编解码器和图形处理器。集成的 L1 和 L2 高速缓存进一步加强了***性能。此外，该 SOC还具有内置的可扩展外设接口选择的 PCI Express 接口和实现高速数据传输的 DDR3 内存。
该SOC-CPU集成了外设功能，包括有扬声器和线路输出的 D 类放大器、麦克风输入、背光调谐器、电源控制器和触摸屏控制器。
2） 电源模块。作为主控板的供电渠道，电源模块至关重要。鉴于目前市场上的电源成熟模块较多，比如22VAC转24VDC或者22VAC转12VDC的开关电源已成熟且性价比高，故我们在在主板前端的电源模块部分，采用DCDC转换芯片实现5V、3.3V、1.5V等电压的输出，转换芯片采用12~24VDC宽范围输入。同时输出电压电流稳定。
3）声音模块。目前市场应用中对声音要求较高，比如不能存在回声现象，针对此问题，在CPU芯片输出IIS信号后，通过消声芯片，提高声音质量，实现消声处理。输出的声音信号连接声音输入输出接口：MIC接口和SPEAKKER接口。
4）单片机通信模块。单片机通信模块功能较多，不仅负责整个***中各种信号的采集、存储和处理、上传等，同时与上位机CPU进行通信，实现指纹信息上传及上级命令下达等功能。此模块接口较多，包括外部传感器信号输入接口、指纹信息采集接口，以及各种控制信号的输出接口等。输入输出均采用上拉方式。
5）显示模块。主板集成了两种显示输出方式，LCD显示和LVDS显示，可根据显示屏的连接方式选择相应接口。高度集成的 SOC内置了先进高清视频编解码器和图形处理器。对输出的图像信号进行处理即可实现LCD和LVDS输出。
6）触摸输入模块。该SOC-CPU集成了触摸屏控制器。外部接口分为电阻触摸屏和电容触摸屏两种接口，可根据需要连接相应触摸屏接入接口。触摸屏采用电阻式四线触摸屏，与LCD显示屏匹配，实现触摸和显示功能。
7） 外部接口模块。作为功能可扩展的主板，外部接口实现冗余是非常重要的。在此主板上，接口包括声音接口即喇叭、麦克接口；显示接口即LCD接口及LVDS接口；单片机通信接口；CPU仿真及程序下载接口；触摸屏接口即电容屏及电阻屏接口；电源接口等。***接口资源丰富，便于实现功能扩展。
Claims (8)
1.一种服务器智能控制主板，其特征在于，包括以ARM9为核心的主控模块、供电电源模块、声音模块、单片机通信控制模块、显示模块、触摸输入模块以及检测控制接口；各接口模块分布在主板板边，便于安装和功能扩展；电源模块分布在主板右侧，按照功率大小分布；CPU主控模块在板卡的左上方，其***分别是DDR内存及Flash模块，声音处理模块，显示模块，触摸控制模块。
2.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
主控模块：采用ARM9主控CPU芯片，***采用三星DDR3内存及FLASH芯片，搭配CPU芯片所需的无源晶振组成时钟电路；RTL8201 网络芯片，实现主板通信；基于 ARM9处理器和NEON 单指令、多数据引擎，主频最高可达 800MHz；高度集成的 SOC还内置了先进高清视频编解码器和图形处理器；集成的 L1 和 L2 高速缓存进一步加强了***性能；该 SOC还具有内置的可扩展外设接口选择的 PCI Express 接口和实现高速数据传输的 DDR3 内存；
该SOC-CPU集成了外设功能，包括有扬声器和线路输出的 D 类放大器、麦克风输入、背光调谐器、电源控制器和触摸屏控制器。
3.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
电源模块：在在主板前端的电源模块部分，采用DCDC转换芯片实现5V、3.3V、1.5V电压的输出，转换芯片采用12~24VDC宽范围输入。
4.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
声音模块：在CPU芯片输出IIS信号后，通过消声芯片，实现消声处理；输出的声音信号连接声音输入输出接口：MIC接口和SPEAKKER接口。
5.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，单片机通信模块：此模块接口较多，包括外部传感器信号输入接口、指纹信息采集接口，以及控制信号的输出接口；输入输出均采用上拉方式。
6.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
显示模块：主板集成了两种显示输出方式，LCD显示和LVDS显示，可根据显示屏的连接方式选择相应接口；高度集成的 SOC内置了先进高清视频编解码器和图形处理器；对输出的图像信号进行处理即可实现LCD和LVDS输出。
7.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
触摸输入模块：该SOC-CPU集成了触摸屏控制器；外部接口分为电阻触摸屏和电容触摸屏两种接口，可根据需要连接相应触摸屏接入接口；触摸屏采用电阻式四线触摸屏，与LCD显示屏匹配，实现触摸和显示功能。
8.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，
外部接口模块：在此主板上，接口包括声音接口即喇叭、麦克接口；显示接口即LCD接口及LVDS接口；单片机通信接口；CPU仿真及程序下载接口；触摸屏接口即电容屏及电阻屏接口；电源接口。
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